Дымоход без конденсата

Любой дом с печкой или камином становится уютней. Но устанавливая его, надо помнить, что помимо декорирования потребуется постоянный уход. Очень часто образуется конденсат в дымоходе, что делать с ним знают не все. Есть немало способов борьбы с данной проблемой.

В статье рассказывается о том, от чего образуется конденсат в дымоходе, что он собой представляет, что является причиной его появления и как с этим бороться. Фото и видео в этой статье послужат обучающим дидактическим материалом.

Основные сведения

Конденсатом называют смолистую жидкость, которая образуется в результате смешения горячего и холодного воздуха. Через дымоход проходят продукты сгорания. Весь процесс осуществляется с разными температурами.

Образование конденсата в дымоходе начинается уже тогда, когда в камине горит пламя. Затем дым направляется вверх, проходит через всю систему. Температура в дымоходе разная, внизу, где огонь – высокая, вверху – низкая. Холодный воздух прибивает все остатки от продуктов сгорания к стенкам прибора и потом течет конденсат по дымоходу вниз в печь или камин.

Во время горения топлива выделяются:

  • вода;
  • смолистые вещества;
  • окиси.

Контактируя с холодным воздухом, с холодными поверхностями они начинают оседать в виде капелек влаги. Так образуется в дымоходе конденсат. Его может быть много или мало, все зависит от разных причин.

Что такое конденсат?

Какой бы вид топлива Вы ни использовали, Вы сжигаете углеводороды. Уголь, кокс, дрова, мазут, газ, пеллеты – все состоит из водорода и углерода с небольшими примесями серы и некоторых других химических элементов. Любое топливо также содержит небольшое количество воды – полностью ее убрать невозможно. При сгорании происходит их окисление кислородом воздуха и на выходе получается вода, углекислый газ, другие оксиды.

Окислы серы при высокой температуре реагируют с водой и образуют очень агрессивные кислоты (серную, сернистую и т.д.), которые также попадают в конденсат. Образуется немного и других кислот: соляной, азотной.

Причины появления

Появление конденсата в дымоходе не страшно. Но зная, откуда берется конденсат в дымоходе печи можно сократить его количество. Причины заключаются в следующем:

  • используется влажное топливо или сырое;
  • температура выходящих паров невысока, или не достаточно высока;
  • сильно отличаются внешние и внутренние температуры;
  • плохо прогреты трубы;
  • трубы засорены, что может привести и сожжению выходного канала;
  • сгорает не до конца топливо;
  • проблема с тягой;
  • нарушена конструкция устройства.

Все неполадки или нарушения легко устраняются. Чтобы тяга была нормальной, нужно пользоваться только сухим топливом. Сухая древесина всем хороша, с ней устройство моментально прогреется, а после прогорания на внутренней поверхности не будет никаких отложений, не появится конденсат на трубе дымохода.

Сырое топливо никогда не даст нужного количества тепла при сгорании. Кроме того при его сгорании выходит огромное количество влажных паров, которые потом остаются на стенках. Поэтому выбирать топливо нужно правильно. Самые лучшие те дрова, которые пролежали в сухом месте не менее 1,5 лет.

Для заметки! В сухой древесине содержится мало смол, в результате их использования придется в будущем реже чистить дымоход.

Отмечено, что газовые конструкции больше страдают от конденсата, поэтому такие приборы чаще быстрей и чаще выходят из строя. Устраивая, подобный прибор нужно сразу установить конденсатосборник для дымохода. Если этого не сделать, то чистить дымоход придется очень часто или даже постоянно.

Покупая газовый прибор, нужно сразу проследить, чтобы в комплекте была инструкция. Часто производители указывают на то, как можно защитить систему от конденсата.

Чем опасен конденсат

Чтобы лучше понять, почему дымоход конденсирует, достаточно подышать на оконное стекло. Оно моментально покроется туманом, затем капельки пара начнут сливаться в ручеек. Также образуется и конденсат в системе, потом течет конденсат из дымохода вниз. Причина – горящие в топке дрова.

Если созданы идеальные условия работы в печи или камине, то есть это когда на выходе из устья трубы температура достигает 100-110 градусов, то водяные пары не смогут «зацепиться» за внутреннюю кладку и спокойно выйдут наружу. Но когда температура на внутренней поверхности около 40-61 градусов, то тогда конденсат начнет оседать и возникнет множество проблем.

Вредные вещества будут копиться, растворять сажу, и потом из дымохода течет конденсат дальше. Это еще так страшно. Затем все превратится в серную кислоту или некую черную жижу с едким запахом. Постепенно будет разъедаться кирпичная кладка, образуя на стенах черные смолистые разводы.

Сбор конденсата в дымоходе приведет и к другим бедам. Тяга в системе моментально ослабеет, в помещении появится неприятный запах, а труба вместе с камином и печью начнут разрушаться.

Это можно избежать, если определить температуру выходящих газов. Способ прост. Берется сухая лучинка и кладется поперек отверстия вьюшки тогда, когда топится прибор. Через полчаса вынуть лучину и соскоблить закопченную поверхность.

Есть еще немало способов борьбы с конденсатов, например, если установить конденсатоотводчик для дымохода. Но надо разобраться, что представляет собой дымоход, и какого типа он бывает.

Устройство дымохода

Часто слишком много конденсата образуется потому, что неправильно устроен дымоход. Есть требований, на которые следует обратить внимание при его установке:

  • желательно, чтобы дымоход был установлен без уклона, или же он должен быть не более 30 градусов;
  • расстояние по горизонтали не должно более одного метра;
  • сечение канала обязательно должно быть одинаковым по всей длине.

Если все эти нехитрые правила соблюдены, то тяга будет минимальной и количество конденсата сразу снизится.

Конденсат и типы дымоходов

Чтобы знать, как избежать конденсата в дымоходе, надо знать какого типа он бывает. Также от этого зависит, сколько конденсата будет образовываться при топке. Выбирать его надо тщательно еще до строительства, иначе потом придется вышедшую из строя систему менять полностью. В этой ситуации потребуются провести серьезные ремонтные работы.

Кирпичные

Такая система имеет ряд преимуществ:

  • отличная тяга;
  • высокое качество аккумуляции тепла;
  • тепло сохраняется очень долго.

Но эта система имеет и ряд недостатков. Если кирпич используется как основной материал, то дымоход уже будет не совсем хорош. В таких системах конденсат уже образуется из-за низкой температуры и потому, что труба прогревается очень долго. Ситуацию можно спасти, если продумать отвод конденсата из дымохода.

Особенно влияет на большое образование конденсата определенные климатические условия. К ним относятся периодическое замораживание и размораживания трубы в зимнее время.

В данной системе еще есть важный минус от образования конденсата – сама система будет быстро разрушаться. Кирпич очень хорошо впитывает влагу. Стенки постоянно намокают, внутренняя отделка разрушается. Это приведет к тому, что оголовок трубы просто рассыплется.

Совет! Если все-таки решено сделать дымоход из кирпича, что нужно будет обязательно использовать гильзование.

То есть – вовнутрь дымоходной системы встраивается канал из стали нержавеющей.

Асбестоцементные

Еще давно такой тип дымоходов был самым популярным. Они дешевые. Но цена – это не главный показатель. У таких дымоходов очень много недостатков, которые способны вызывать большое количество конденсата.

Минусы в следующем:

  • стыки очень сложно заделать герметично;
  • монтажные работы можно проводить только на вертикальных участках;
  • проводить монтажные работы сложно в виду большой длины и веса конструкции;
  • неустойчивы к воздействию высоких температур, легко лопаются и взрываются;
  • сам котел очень трудно подключить, понадобится тройник, конденсатоотводчик и люк чистки.

Из всех недостатков не только очень много образуется на внутренней поверхности конденсата, но он еще очень быстро и легко впитывается в стенки дымохода. Поэтому чистить такую систему нужно своевременно и часто. Все профилактические работы можно сделать своими руками.

Стальные и оцинкованные

Такой тип недолговечный. Следить за конденсатном нужно постоянно. Именно он является главной причиной выхода стального или оцинкованного дымохода из строя. К примеру, срок службы стальных – около трех лет, оцинкованных – не более четырех лет.

Фуранфлекс

Дымоход такого типа самый устойчивый к образованию конденсата. Недостаток в том, что у них низкая теплопроводность. Сделаны изделия из специальной пластмассы. Дополнительно пластмасса армирована высокопрочными волокнами. Благодаря такому решению изделия прочные и хорошо выдерживают конденсат.

Дымоходные трубы из этого материала используют при температурах не более 200 градусов.

Надо помнить! Если планируется сделать дымоход из фуранфлекса, надо учитывать то, что при температуре более 200 градусов прочность их теряется, они могу расплавиться и выйти из строя.

Из нержавеющей стали

Дымоходные системы такого типа могут быть:

  • одностенными;
  • двустенными или утепленными.

В качестве утеплителя используется базальтовое волокно. Для того чтобы защитить систему от конденсата применяют ту же сталь. В сочетании с утеплителем дымоход становится более устойчивым к образованию конденсата и значит, вся система прослужит долго.

Дымоходы из нержавеющей стали имеют ряд достоинств. Это такие как:

  • пожаробезопасны, если все сделать по правилам, то система будет полностью пожаробезопасной;
  • герметичны;
  • просты в использовании;
  • прекрасная тяга, все благодаря круглому сечению и гладкой поверхности.

Последствия образования конденсата внутри дымохода

Влага не просто собирается, а смешивается с продуктами сгорания – агрессивными кислотами (азотной, угольной, серной). Оседая на стенках, эти вредные соединения постепенно разрушают канал (если тот сделан из кирпича, простой стали или другого материала с низкой коррозийной стойкостью). Избыточный конденсат приводит к образованию сажи, которая забивает рукав, ухудшая тягу, в результате чего возникает опасность возгорания дымохода и появлению обратной тяги.

Профилактические меры

Расскажем, как избавиться от причины конденсата в дымоходе. Все просто: нужно не допускать появления и развития факторов образования влаги. Для этого необходимо:

  • грамотно спроектировать отопительную систему и обустроить ее строго по чертежам;
  • правильно смонтировать дымоотвод из стойкого к агрессивным средам и высоким температурам материала;
  • обеспечить качественную термоизоляцию;
  • максимизировать тягу – установкой дефлекторов, козырьков, ротационных турбин;
  • использовать подходящее и сухое топливо;
  • осуществлять регулярную чистку внутренних поверхностей рукава.

Теперь, когда вы знаете, почему образуется конденсат в трубе дымового котла и как устранить его, вы сможете продлить срок эксплуатации системы отопления, а также повысить удобство и экономичность пользования ею.

Появление влаги в двухконтурных котлах

Помимо дымохода, конденсат может возникать в водопроводных трубах 2х-контурных газовых котлов. Все дело в разности температур, из-за которой труба может проржаветь и выйти из строя.

Проблема может проявляться по одной из следующих причин:

  • Вентиляция работает неправильно (мощи вытяжки недостаточно).
  • В помещении неблагоприятный климат – стабильно превышен уровень влажности.
  • Оборудование функционирует в неверном (ошибочно рассчитанном) режиме.

К сожалению, особенности котла не позволяют полностью избавиться от конденсата, но изоляция труб и утепление дымохода могут уменьшить скорость накопления влаги.

Требования к конструкции дымохода

Они обусловлены положениями СНиП 41-01-2003 и сводятся к следующему:

  • высота канала минимум 5 м;
  • труба поднимается над плоской кровлей хотя бы на 1 м, над скатной – в зависимости от расстояния между коньком и оголовком (на 0,5 мм, вровень или под углом до 10 0);
  • горизонтальный рукав в длину не более 1 м;
  • сумма проекций наклонных и горизонтальных зон – строго до 2 м, причем на такую же длину увеличиваются и вертикальные участки.

Мы выяснили, почему собирается конденсат в дымоходе, а теперь посмотрим, как его предотвратить. В первую очередь, предупредить появление излишков влаги помогает правильная я установка трубы.

Правила монтажа

Важно сделать систему герметичной, утепленной, водостойкой, защищенной от разрушительного действия агрессивных сред. Для этого необходимо выбрать подходящие материалы для обустройства и изоляции, после чего руководствоваться следующими принципами:

  • Сборка дымохода должна проходить по «конденсату”, а не по «дыму”. Для одностенных дымоотводов при сборке «по конденсату» верхний торец вставляется в нижний. Для сэндвич-утепленных конструкций это правило действует для внутренней сборки. Наружная часть при этом собирается «по дыму».
  • Обрабатывать герметизирующим составом каждый стык.
  • Не отходить от вертикали более, чем на 30% (менее серьезные отклонения допустимы).
  • Делать горизонтальные участки не длиннее 1 м.
  • Использовать комплектующие одинакового сечения (по всему каналу).

Установку необходимо проводить с соблюдением технологий и грамотно выбора материала трубы. Избегайте использования устаревших и опасных материалов (асбеста) или трудновозводимых (таких, как кирпич). Лучше использовать готовые комплекты дымоходов, которые представлены на сайте feflues.ru. С ценами можно ознакомиться в прайслисте.

Кирпичные дымоходы

Кирпич в качестве материала для газохода категорически не приемлем. Разрушение кирпича под воздействием конденсата происходит очень интенсивно, кирпич быстро впитывает влагу, намокают стены, примыкающие к газоходу, портится внутренняя отделка, оголовок трубы просто рассыпается.

Устанавливают «неправильные» дымовые каналы в настоящее время только по двум причинам: денежная экономия (весьма сомнительная) и безграмотность тех, кто их устанавливает или рекомендует.

Фуранфлекс

Этот материал появился в нашей стране недавно. Фуранфлекс изготовлен из композитного материала – пластмассы, армированной высокопрочными волокнами. Он обладает устойчивостью к кислотному конденсату, низкой теплопроводностью, пригоден для использования при температурах до 200ºС.

Каким должен быть дымоход для газовых котлов?

В современном, особенно коттеджном, строительстве какие только материалы не используют для дымоходов газовых котлов! А уж качество исполнения не перестает удивлять. В кирпичную кладку вставляют трубы из асбеста, оцинковки, стали. Ни один из этих материалов не пригоден для изготовления современных дымоходов для газовых котлов, имеющих низкую температуру отходящих газов. На сегодняшний день можно смело рекомендовать в качестве материалов для газоходов нержавеющую сталь определенной марки и венгерский фуранфлекс.

Чтобы не быть голословными, рассмотрим характеристики всех вышеупомянутых материалов.

Избавление от конденсата

Устранение конденсата в дымоходе – это обычное явление. Каждому владельцу камина или печи время от времени приходится этим заниматься. Неважно из чего сделана система, конденсат в малом или большом количестве все равно образуется. Больше всего от подобной напасти страдают нестандартные приборы.

Если волнует вопрос о том, как избавиться от конденсата в дымоходе, то способов немало. Можно приобрести и установить специальный отводчик. Это удобный способ чистки дымохода. Нужно будет только почистить сборник от скопившихся отходов.

Если дополнительный прибор не установлен, то тогда предстоит использовать другие способы.

  1. Использовать только проверенные дрова, хорошо просушенные. Дрова заранее готовятся, колются. Обычно подготовка такого топлива занимает около двух лет.
  2. Ликвидировать подсос воздуха. Отверстие нужно закрыть полностью или вообще его ликвидировать. Иногда в качестве подсоса используют щели, их следует замазать.
  3. Трубы желательно утеплить. Это хороший способ защитить дымоход от вредных отложений. Труба будет всегда в тепле и, значит, меньше будет оседать конденсата.
  4. Постараться всячески уравновешивать температуру. Если выходящие газы с температурой не менее 100 градусов, то количество конденсата будет минимальным. Достигается путем сжигания большого количества дров. Иногда систему оснащают специальным каналом.

Дополнительно еще раз внимательно изучить всю конструкцию, выявить любые изъяны, понять, почему конденсирует дымоход. Также проверить все установленные дополнительные устройства. Возможно, они, выполняя одну какую-либо функцию хорошо, но в тоже время на другую действуют негативно. Например, плохо сказываются на образовании конденсата.

Есть самый оптимальный вариант для решения этой проблемы. Это установка специального нержавеющего кислотостойкого стального канала. Монтировать его очень просто. Он прекрасно сохранит всю систему, и улучшить ее работоспособность. Также следует добавить дополнительно к каналу отводчик. Такой вариант поможет забыть о проблеме надолго.

Не стоит забывать про чистку труб. Времени на эту работу уходит немного, а дымоход прослужит долго и бесперебойно.

.

Данный комплект используется для отвода конденсата из системы алюминиевого коаксиального дымохода 60/100мм, применяемой для газовых настенных котлов серии Vaillаnt turboTEC pro и Vaillant turboTEC plus. Конденсат из дымохода отводится с помощью конденсатоотводчика, устанавливаемого непосредственно в патрубок газоотвода прибора. Далее по шлангу конденсат попадает в сифон, которые предпочтительно крепится ниже прибора. Из сифона конденсат сливается в домовую систему канализации.

Использовать комплект рекомендуется в системах концентрических дымоходов Vaillant 60/100мм для вертикальных проходов через наклонную или прямую крышу, а также для горизонтальных проходов через стену.

303805 Vaillant комплект отвода конденсата схема установки

Последовательность монтажа комплекта отвода конденсата описана в инструкции по монтажу дымохода к вашему отопительному прибору и выполняется следующим образом:
1. Перед монтажом конденсатоотводчика на отопительном приборе должна быть выбрана и установлена необходимая заглушка (в соответствии с инструкцией к отопительному прибору).
2. Конденсатоотводчик устанавливается в патрубок газоотвода котла и фиксируется с помощью хомута, входящего в комплект поставки.
3. В патрубок слива конденсата конденсатоотводчика устанавливается шланг для слива конденсата и фиксируется хомутом.
4. Сифон с помощью фиксатора устанавливается на стену и к нему подключается шланг для слива конденсата.
5. К сифону присоединяется трубопровод, по которому будет сливаться конденсат в систему канализации вашего дома.
6. Перед вводом отопительного прибора в эксплуатацию сифон необходимо заполнить водой.

ВНИМАНИЕ! Для слива конденсата в канализацию нельзя использовать трубопровод и арматуру из меди или латуни. Для недопущения обратного действия системы канализации на аппарат, нельзя делать воздухонепроницаемое закрытое соединение трубопровода с системой канализации.

Несмотря на кажущуюся простоту выполнения установки комплекта конденсатоотвода Vaillant арт.№ 303805 обязательно прочтите инструкцию и следуйте указаниям в ней. Наиболее удачным решением будет привлечение квалифицированных специалистов, прошедших соответствующее обучение и сертифицированных компанией Vaillant.

Допускается ли слив конденсата в канализацию?

Во время работы газового котла образуются оксиды, которые вступают в реакцию с водяным паром. В результате образуется угольная и серная кислоты, средний показатель рН которых — 4. Для сравнения, рН пива — 4,5.

Кислотный раствор настолько слаб, что никаких ограничений на сброс в общественную канализацию нет. Это правило применимо в случае, если формирование конденсата произошло на трубе газового котла, работающего в квартире.

Единственное условие — конденсат должен быть разбавлен сточными водами 1 к 25. Если мощность котла более 200 кВт, необходимо ставить нейтрализатор конденсата. Это требование указывается производителем в паспорте оборудования.

В автономную канализацию, отводящую стоки в септик с анаэробными бактериями или в станцию глубокой очистки с применением анаэробов и аэробов, сбор конденсата невозможен. Он погубит задействованную в процессе очистки биологическую среду.

Определение вероятности конденсатообразования

Вычисления можно осуществить, если конденсат образуется в результате большого выброса пара и перегрева стенок дымохода, а также известна мощность работающего оборудования. Усредненная норма выделения тепла — 1 кВт на 10 кв. м.

Формула актуальна для помещений с потолками ниже 3 м:

MK = S*УМК/10

МК — мощность котла (кВт);

S — площадь здания, где установлено оборудование;

УМК — показатель, зависящий от климатической зоны.

Показатель для различных климатических зон:

  • юг — 0,9;
  • север — 2;
  • средние широты — 1,2.

При эксплуатации двухконтурного котла, получившийся показатель MK следует умножить на дополнительный коэффициент (0,25).

1.5. Выбор расчетных температур воздуха и уходящих газов

Температура уходящих газов оказывает решающее влияние на экономичность работы парового котла, так как потеря теплоты с уходящими газами является при нормальных условиях эксплуатации наибольшей даже в сравнении с суммой других потерь. Снижение температуры уходящих газов на 12-16 °С приводит к повышению КПД котла примерно на 1 %. Однако глубокое охлаждение газов требует увеличения размеров конвективных поверхностей нагрева и во многих случаях приводит к усилению низкотемпературной коррозии.

Существенное влияние на выбор температуры уходящих газов оказывает также температура питательной воды. С ее ростом увеличивается КПД термодинамического цикла, а КПД котла падает. Температуры уходящих газов и питательной воды должны быть выбраны такими, чтобы сумма эксплуатационных и капитальных затрат была минимальной.

Продукты сгорания высоковлажных топлив из-за повышенного объема газов требуют для своего охлаждения увеличенных размеров конвективных поверхностей, поэтому при сжигании влажных топлив экономически оправдывается более высокая температура уходящих газов.

В любом случае оптимальные температуры уходящих газов для различных топлив и параметров пара котла устанавливаются на основании технико-экономических расчетов.

Рекомендуемые температуры уходящих газов в зависимости от приведенной влажности твердого топлива WП и температуры питательной воды приведены в табл. 1.2 (при сжигании твердых топлив). Высокая температура уходящих газов при сжигании сернистых мазутов обусловлена защитой воздухоподогревателя от интенсивной низкотемпературной коррозии (табл. 1.2 – при сжигании мазута и природного газа).

Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель выбирается на уровне, предотвращающем развитую сернокислотную коррозию металла и забивание низкотемпературной части поверхности нагрева липкими отложениями. Таким образом, выбор зависит от влажности топлива и его сернистости.

Рекомендуемые приведены в табл. 1.3. Выбор температуры при сжигании твердого топлива прежде всего определяется его влажностью, но при этом следует учитывать и содержание серы в рабочей массе. Так, если твердое топливо окажется сухим (WП < 0,7), a SР > 2, то выбирать надо из условия исключения сернокислотной коррозии.

Таблица 1.2 – Рекомендуемые температуры уходящих газов, °С

Примечание. В газоплотных топках при сжигании сернистого и высокосернистого мазутов с коэффициентом избытка воздуза на выходе из топки не более 1,02 минимальная температура стенки воздухоподогревателя может составлять 80–85 °С. При этом температура уходящих газов может быть принята 130 – 140 °С для высокосернистого и 120 – 130 °С для сернистого азута при температуре воздуха на входе в воздухоподогреватель 40–50 °С.

Предварительный подогрев воздуха от 20-30 до 50 °С обычно осуществляют рециркуляцией части горячего воздуха на всас дутьевых вентиляторов. Более высокую температуру получают подогревом воздуха в паровых или водяных калориферах, установленных перед воздухоподогревателем. В первом случае подогрев воздуха происходит за счет теплоты продуктов сгорания собственно котла («внутренней» теплоты), поэтому в уравнении теплового баланса этот подогрев не учитывается, а расчет потерь теплоты с уходящими газами производится от tх.в = 20–30 °С. В случае калориферного подогрева воздуха отборным паром турбины (внешний подогрев) потери теплоты с уходящими газами также считаются по отношению к tх.в = 20–30 °С, однако располагаемая теплота топлива в уравнении теплового баланса (гл. 3) увеличивается на теплоту подогрева воздуха от tх.в до .

При содержании серы в рабочей массе мазута более 2 % или в рабочей массе твердого топлива более 3 % необходима дополнительная проверка надежности работы холодной части воздухоподогревателя с позиции исключения интенсивной сернокислотной коррозии. В этих целях минимальная температура стенки металла воздухоподогревателя должна составлять (большее значение – при сжигании мазута с ?m ? 1,03).

Рекомендуется определять значение в зависимости от типа воздухоподогревателя и предварительно выбранных температур уходящих газов и воздуха на входе в воздухоподогреватель:

для регенеративного воздухоподогревателя

(1.2)

для трубчатого воздухоподогревателя

(1.3)

При во всех случаях наблюдается интенсивная коррозия поверхности нагрева. Если расчетные по (1.2) или (1.3) не удовлетворяют требованиям надежной эксплуатации, необходимо несколько увеличить выбранные температуры и ?ух.

Температура горячего воздуха при сжигании твердых топлив определяется не только характеристиками топлива, но и организацией его сжигания (табл. 1.4.).

Количество поступающего в зону горения воздуха по массе в несколько раз превосходит массу топлива. Недостаточный подогрев воздуха может затормозить воспламенение топлива и привести к значительному недожогу. Так, для топлив с относительно малым выходом летучих веществ (VГ < 25 %) раннее воспламенение и низкий механический недожог достигаются при температуре горячего воздуха не ниже 300 °С.

Более низкий подогрев воздуха по условиям горения (250–300 °С)
допустим для топлив с высоким выходом летучих (VГ >> 25 %). Исключение составляют сильновлажные топлива, требующие использования для работы пылесистемы высокотемпературного сушильного агента. Последний можно получить путем смешения части горячих топочных газов с воздухом. Тогда допустимо некоторое снижение подогрева воздуха в воздухоподогревателях. Так, при влажности топлива WП ? 2 %·кг/МДж температура горячего воздуха может быть принята 270-300 °С, а при WП ? 5 %·кг/МДж – 400 °С.

Таблица 1.3 – Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель

Таблица 1.4 – Температура подогрева воздуха

Характеристика топочного устройства

Сжигаемое топливо

Рекомендуемая
температура tгв, °С

Топки с твердым шлакоудалением и замкнутой системой сушки топлива горячим воздухом

Каменный и тощий угли при Wг ? 25 %

Каменный уголь при Wг > 25

Бурый уголь, фрезерный торф

300–350

250–300

350–400*

То же при сушке топлива смесью воздуха с топочными газами

Бурые угли, фрезерный торф

300–400*

Топки с жидким шлакоудалением при сушке топлива воздухом

Антрацит и полуантрацит

Тощий и каменный угли

Бурый уголь

380–400

350–400

380–400

Открытые камерные топки

Мазут, природный газ

250–300

Примечание.* Для сильновлажных бурых углей с WР > 50 % и торфа принимать 400 °С.

Обеспечение жидкого шлакоудаления требует высокого подогрева воздуха (не ниже 350 °С), уровень его зависит от выхода летучих, температуры плавкости золы и влажности сжигаемого топлива.

Сжигание мазута и природного газа допускает умеренный подогрев воздуха, при котором исключается недогорание топлива в высоконапряженных топках. Экономически выгодно подогревать воздух выше температуры питательной воды, поступающей в экономайзер.

Минимальный температурный напор за экономайзером (разность температур между газовым потоком и питательной водой) принимается .

Минимальный температурный напор перед воздухоподогревателем (разность температур между газами на входе в воздухоподогреватель и горячим воздухом) принимается . Снижение температурного напора ниже минимального приводит к неоправданному росту размеров поверхности нагрева.

Вопросы для самоконтроля

1. Чем поверочный расчет котельного агрегата отличается от конструктивного?

2. Какой тип топок применяется при сжигании жидких и газообразных топлив?

3. Для котлоагрегатов какой производительности рекомендуется использовать камерные топки?

4. в каком случае целесообразнее применять организацию твердого шлакоудаления, а в каком – жидкого?

5. В чем состоит достоинство жидкого шлакоудаления?

6. Какое влияние оказывают температура уходящих газов и питательной воды на экономичность работы котельного агрегата?

7. Какими параметрами необходимо руководствоваться при выборе температуры горячего воздуха?

8. Чему равен минимальный температурный напор перед воздухоподогревателем и за экономайзером?

Что это такое

При сжигании любого топлива – газа, угля, торфа, кокса и прочих, помимо тепла выделяется еще и пар. Поднимаясь, он охлаждается при контакте с воздухом более низкой температуры, и часть его превращается в конденсат в дымовом канале, то есть во влагу, стекающую вниз по стенкам. Это естественное, но негативное и даже опасное физическое явление, которое может обернуться самыми вредными последствиями для всей отопительной системы (ниже, в отдельном разделе, мы расскажем, какими именно).

Причины и факторы, влияющие на образование конденсата

Сразу отметим, что они приведены в произвольном порядке, а не по степени их важности. Итак, это:

  • Температура пара (отработанного газа, выходящего из печного оголовка) не превышает 100 °C. Это типичный недостаток для значительной части современных отопительных агрегатов.
  • Труба чересчур длинная – дым быстро и сильно охлаждается в верхней ее части.
  • Выбранное топливо либо отсыревшее (напиталось влагой в процессе хранения), либо просто плохо подходящее (изначально содержит в себе большой процент воды).
  • Просвет борова сузился из-за уменьшения тяги, возникшего благодаря скоплению отложений сажи.
  • Трубопровод недостаточно утеплен и/или сделан из не того материала (например, из цинка в один слой).
  • Воздух на улице намного холоднее выходящего пара и, из-за серьезного перепада температур, конденсат в дымоходе частного дома собирается быстро и в большом объеме.
  • Отработанный газ задерживается шероховатыми стенками.
  • Приток свежего воздуха к печи отсутствует или недостаточен, в результате чего тяга слишком мала, топливо горит медленно и сжигается не полностью.
  • Выходной канал уже содержит какое-то количество жидкости, попавшей туда из-за осадков или по какой-то другой причине.
  • Труба обладает дефектами и/или недочетами конструкции – у нее есть слишком наклонные или даже горизонтальные участки, площадь ее сечения отличается от проектной (в большую или меньшую сторону) и тому подобное.
  • Плохая тяга – чем быстрее газ покидает систему, тем лучше, тем меньше времени остается на охлаждение и на образование влаги.
  • Печь сложена неправильно – на ее обогрев расходуется значительная часть выделяемой энергии (а не на отопление помещения). Это приводит к низкой исходящей температуре пара, а чем это грозит, мы уже разобрали выше.

Все эти факторы провоцируют появление жидкости, но действуют они в разной степени: одни сильнее, другие слабее.

Точка росы

Процесс, при котором водяные пары в дымоходе начинают выпадать в осадок и образовывать конденсат, называется «точкой росы». Она зависит от показателей абсолютной, максимально возможной, влажности, зависящей от температуры воздуха в этот день, фактической влажности воздуха в данный момент и разности этих показателей. Узнать, при какой температуре появляется точка росы можно в таблице ниже.

Таблица определения «точки росы»

Из нее видно, что если температура воздуха составляет 5 градусов тепла, а влажность воздуха не превышает 70 %, то точка росы появляется при показателях температуры – 5 °C и влага начнет проявляться на стенках дымохода.

Требования к котельной

Для нормальной эксплуатации котлов и в целях безопасности установлены нормы для планировки котельной:

  • Котельная должна располагаться в отдельном помещении
  • Необходим приток свежего воздуха не менее нормируемого для каждого котла
  • Котельная должна иметь обособленный канал естественной вентиляции, обеспечивающий трехкратный воздухообмен помещения в час
  • Размеры котельной: высота потолков не ниже 2,5 м, площадь – не менее 4 кв. м на один котел
  • Входная дверь в котельную должна иметь ширину не менее 80 см
  • Окно естественного освещения определенного размера (на 10 куб. м помещения – 0,3 кв. м площади окна)

Котел надо устанавливать таким образом, чтобы удобно было обслуживать и сам котел и дымоход.

Что такое «свечка» на дымоходе?

Приходилось ли вам сталкиваться с таким явлением, как обратная тяга или задувание дыма в соседние каналы

Такое явление происходит в таких случаях, когда высота трубы над кровлей недостаточна или труба расположена с подветренной стороны дома. Эти явления достаточно хорошо известны, параметры для расположения труб занормированы. Но есть еще одна причина для таких явлений, и эта причина в нормативы не попала. Хотя именно этот случай самый характерный для современных коттеджей.

В современных коттеджах есть котельные с отопительными котлами, камины, печи. У всех агрегатов имеются дымоотводящие каналы, помимо которых еще существуют вентиляционные каналы. Все каналы на крыше имеют выходы в оголовки труб. В одной трубе, как правило, находится несколько каналов. Таким образом, каналы находятся на одном уровне и разделены небольшой перегородкой. При определенных атмосферных условиях дымовые газы от отопительных агрегатов или отработанный воздух из различных помещений (санузлы, кухня, котельная) легко попадают в соседние каналы и распространяются по всему дому. А если на трубе имеется флюгарка (зонт, дымник), то этот эффект усиливается. Как же решить эту проблему? На дымоотводящие каналы устанавливается «свечка» — утепленная труба со своим зонтиком (для твердотопливных агрегатов) либо без зонтика (для газовых котлов), которая проходит через отверстие во флюгарке. Иногда на одну трубу с множеством каналов приходится ставить несколько свечек. Часто приходится слышать, что это портит дизайн дома. Однако в первую очередь надо думать о техническом решении проблемы, а затем решать вопросы дизайна.

Что же делать, чтобы избежать неприятностей из-за «неправильных» дымоходов?

Этот вопрос надо задавать перед созданием проекта вашего дома, если вы начинаете строительство с проекта. Если же покупаете готовый дом, пригласите трубочиста для детального обследования всех каналов с помощью видеокамеры с целью определения технического состояния каналов. Как показывает трубочистная практика, домохозяева в первую очередь думают о дизайне, об интерьере, внутренней и внешней отделке и не задумываются о состоянии невидимых, но очень жизненно важных артериях дома – дымоотводящих и вентиляционных каналах. Именно трубочист, а не строители, дизайнеры, архитекторы могут дать полное и профессиональное заключение о состоянии всех каналов и, если это необходимо, произвести их реконструкцию.

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Настоящая Методика предназначена для применения при проектировании и эксплуатации систем измерения температуры уходящих газов () энергетических котлов на ТЭС.
Результаты измерения подлежат использованию при ведении технологического режима и расчете технико-экономических показателей работы котла при стационарной нагрузке.

1.2. На измерения в нестационарных режимах работы котлов (при пуске, останове) норма точности измерений не устанавливается. Результаты измерений по данной Методике в этих режимах могут использоваться лишь как оценочные без регламентации показателей точности.

УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ

4.2. При применении иных средств измерения рабочие условия принимаются в пределах по пп.2.4, 2.5. Нормальными считаются условия, оговоренные в НТД на эксплуатацию средств измерения.

4.3. Монтаж средств измерения должен быть выполнен в соответствии с НТД на использованные средства измерений.

4.4. Система измерений должна быть принята в эксплуатацию согласно РД 34.35.412-88 «Правила приемки в эксплуатацию из монтажа и наладки средств управления технологическими процессами».
(Измененная редакция, Изм. N 1).

АЛГОРИТМ ОПЕРАЦИЙ ПОДГОТОВКИ И ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

5.1. Установка первичных преобразователей:

5.1.1. Первичные преобразователи устанавливаются в балансовых сечениях газоходов по п.2.3. При этом на газовых, газомазутных и пылеугольных котлах с сухим золоулавливанием балансовые сечения за дымососом располагаются на расстоянии не менее 1 м от выходного патрубка дымососа, где неравномерность температур не превышает значений, указанных в п.2.3. В пылеугольных котлах с мокрыми скрубберами балансовое сечение выбирается, по возможности, на прямом участке газохода за воздухоподогревателем на расстоянии не менее 1 м от входа в золоуловитель (за врезкой сбросов отсосных газов из шлаковых комодов).
На котлах с двумя дымососами количество балансовых сечений (и, следовательно, точек измерения) удваивается.

5.1.2. Контрольная точка измерения , куда помещается чувствительный элемент первичного преобразователя, в газовых, газомазутных и пылеугольных котлах с сухим золоулавливанием должна находиться на расстоянии не менее 0,2 м от стенки газохода, исключая, в случае установки центробежных или осевых дымососов, зону их аэродинамической тени в соответствии с ГОСТ 12.3.018-79.
В пылеугольных котлах с мокрыми скрубберами контрольная точка выбирается по результатам ежегодного экспериментального определения полей скоростей и температур в балансовом сечении газохода в соответствии с методикой, изложенной в книге «Тепломеханические испытания котельных установок» (М.: Энергия, 1977).

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *